Question

有A、B、C、D、E、F六種元素，已知：它們位于三個不同短周期，核電荷數(shù)依次增大；A與E、B與F分別同主族；A與D按原子個數(shù)比1﹕1或2﹕l形成常溫下為液態(tài)的化合物，E也能與D按原子個數(shù)比1﹕1或2﹕l形成化合物，B的外圍電子數(shù)為內(nèi)層電子數(shù)的兩倍，B、C分別都能與D按原子個數(shù)比1﹕1或1﹕2形成化合物．請按要求回答以下問題：
（1）如圖是A與D形成的一種化合物的晶體結(jié)構(gòu)示意圖，其中的虛線表示

 

，E與D按原子個數(shù)比1﹕1形成的化合物的電子式為

 

．
（2）人們通常把拆開l mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能．鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強弱，也可以用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱（△H），化學(xué)反應(yīng)的△H等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差．下表列出了上述部分元素形成的化學(xué)鍵的鍵能：

化學(xué)鍵	F-D	F-F	B-B	F-B	C═D	D═D
鍵能/kJ?mol-1	460	176	347.7	347	745	497.3

①下列三種物質(zhì)形成的晶體，熔點由高到低的順序（用a、b、c表示）：

 

a．F與B形成的化合物  b．B與D形成的穩(wěn)定化合物  c．F的單質(zhì)
②F單質(zhì)晶體中一個F原子與其緊鄰的F原子形成的空間構(gòu)型為

 

，
③已知加熱下可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化：F（s）+D₂（g）

加熱  .

  FD₂（s）
根據(jù)上表數(shù)據(jù)計算F單質(zhì)晶體發(fā)生上述反應(yīng)的反應(yīng)熱△H為：

 

．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：

分析：“A、E分別都能與D按原子個數(shù)1：1或2：1形成化合物”，則D為O元素，結(jié)合“A、B、C、D、E、F核電荷數(shù)依次增大”可知A為H元素，E為Na元素．又“B、C分別能與O按原子個數(shù)1：1或1：2形成化合物”，推知B為C元素，C為N元素．“B與F同主族”，則F為Si元素，
（1）虛線表示表示氫鍵，E與D按原子個數(shù)比1﹕1形成的化合物為Na₂O₂；
（2）①a．SiC為原子晶體，b．CO₂為分子晶體，c．晶體硅為原子晶體．熔點：原子晶體＞分子晶體；同為原子晶體時，鍵能越大，熔點越高；
②F為Si元素，硅單質(zhì)晶體中一個Si原子與其緊鄰的4個Si原子形成的空間四面體構(gòu)型；
③1molSi晶體中含有2molSi-Si鍵，與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為Si+O₂

加熱  .

SiO₂，反應(yīng)熱等于反應(yīng)物的總鍵能減生成物的總鍵能，據(jù)此計算．

解答： 解：“A、E分別都能與D按原子個數(shù)1：1或2：1形成化合物”，則D為O元素，結(jié)合“A、B、C、D、E、F核電荷數(shù)依次增大”可知A為H元素，E為Na元素．又“B、C分別能與D按原子個數(shù)1：1或1：2形成化合物”，推知B為C元素，C為N元素．“B與F同主族”，則F為Si元素，
（1）其中的虛線表示表示氫鍵，E與D按原子個數(shù)比1﹕1形成的化合物為Na₂O₂，電子式為，故答案為：氫鍵；；
（2）①a．SiC為原子晶體，b．CO₂為分子晶體，c．晶體硅為原子晶體．熔點：原子晶體＞分子晶體；同為原子晶體時，鍵能越大，熔點越高．所以熔點由高到低的順序為a＞c＞b，故答案為：a＞c＞b；
②F為Si元素，硅單質(zhì)晶體中一個Si原子與其緊鄰的4個Si原子形成的空間四面體構(gòu)型，故答案為：正四面體；
③1molSi晶體中含有2molSi-Si鍵，與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為Si+O₂

加熱  .

SiO₂，反應(yīng)熱等于反應(yīng)物的總鍵能減生成物的總鍵能，生成1molSiO₂含有4mol Si-O鍵，則△H=2×176kJ/mol+497.3kJ/mol-4×460kJ/mol=-990.7kJ/mol，故答案為：-990.7 kJ/mol．

點評：本題綜合考查元素位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，綜合考查學(xué)生的分析能力、推斷能力和綜合運用化學(xué)知識的能力，難度較大，注意把握熱化學(xué)方程式的書寫．